חוק קולומב עוסק ב קשרים אלקטרוסטטיים בין חלקיקים שטעונים חשמלית. הוא נוצר על ידי הפיזיקאי הצרפתי צ'רלס קולומב (1736-1806) במאה ה -18.
מהתצפית על התנהגותם של חלקיקים אלקטרוסטטיים, קולומב הבין שיש להם שני מאפיינים ברורים: משיכה או דחייה. תכונות אלה מתבטאות על פי כוח המשיכה של החלקיקים.
מהו חוק קולומב?
במילים פשוטות, החוק קובע כי קיים כוח אטרקטיבי בין מטענים חשמליים של סימנים מנוגדים לבין כוח דוחה בין מטענים של סימנים שווים.
בעת קביעת החוק, קולומב גם ציין כי הכוחות איתם מתקשרים החלקיקים הם של אותה עוצמה.
לפיכך, חוק קולומב הוא התבוננות בקשר הקיים בין מטען הגופים לבין הכוח (החשמלי) המתרחש ביניהם, בהתאם למטען שלהם.
הניתוח של קולומב היה חיוני לקביעת הכוח החשמלי המופק על ידי מטענים חשמליים. ניתן לגלות את החוזק באמצעות הנוסחה של חוק הקולומב.
נוסחת החוק של קולומב
משוואת חוק קולומב קובעת כי:
- הכוח בין חלקיקים טעונים (q1 ו- q2) יהיה ביחס ישר לערך החיובים שלך.
- הכוח בין החלקיקים (q1 ו- q2) יהיה ביחס הפוך הערך הריבועי של המרחק ביניהם.
שמור על נוסחת חוק קולומב להשגת כוח חשמלי:
בנוסחה:
- F: כוח (ב ניוטונים -N).
- k: קבוע אלקטרוסטטי (ב- N.m2/ Ç2).
- ש: מטען חשמלי (ב קולומבים - Ç).
- מרחק - מרחק (במטרים - מ ').
כוחות משיכה ודחייה
כפי שראינו, הכוחות נקבעים על פי המטענים החשמליים של החלקיקים המנותחים. בעת השימוש בנוסחה, עליך לבחון את התוצאות כדי לקבוע אם הכוחות הם משיכה או דחייה.
- אם (q1.q2) קטן מאפס: כוח המשיכה.
- אם (q1.q2) גדול מאפס: כוח דחייה.
מהם מטענים חשמליים?
אלה החלקיקים המרכיבים אטומים ויכולים להיות משלושה סוגים: חיוביים (פרוטונים), שליליים (אלקטרונים) או ניטרליים (נויטרונים).
חלקיקים נמדדים בקולומב (C), בהתייחס לפיזיקאי שיצר את חוק קולומב.
קרא גם את המשמעות של שדה חשמלי.
